專利名稱：一種增進(jìn)存儲器編程效能的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地關(guān)于半導(dǎo)體存儲器的方法與裝置，且特別是有關(guān)于一種編程 (programming)半導(dǎo)體存儲器的方法與裝置。
現(xiàn)有技術(shù)電荷捕捉存儲器(charge-trapping memories),被稱為閃存(flashmemories), 廣泛地使用于多種電子裝置之中，例如包括相機、手機和個人數(shù)字助理器，以至于調(diào)制解調(diào) 器、筆記型計算機的類的產(chǎn)品。電荷捕捉存儲器占用一小空間就能夠儲存相對大量的數(shù)據(jù)。 即使沒有供應(yīng)電源，儲存于電荷捕捉存儲器中的數(shù)據(jù)仍能保持完整性。電荷捕捉存儲器的一存儲單元(cell)的編程可通過修改與存儲單元關(guān)聯(lián)的臨界 電壓以進(jìn)行。通過提供一參考電壓和檢測一電流位準(zhǔn)可完成從存儲單元讀取數(shù)據(jù)。而能 被編程至二可區(qū)別的臨界位階其一以儲存一位信息的存儲單元，通常被稱為單階存儲單元 (SLC single-level cell)。例如，若存儲單元可支持四或八個可區(qū)別的臨界位階，此存儲 單元即可各別地儲存二或四位的數(shù)據(jù)?？蓛Υ娉^一位的數(shù)據(jù)的存儲單元被稱為多階存儲 單元(multi-level cell MLC)。相較于單純作存儲器讀取或?qū)懭雱幼魉璧臅r間，編程電荷捕捉存儲器相對需要 較多的時間。與電子裝置有關(guān)的應(yīng)用中，要求盡可能的將數(shù)據(jù)決速地儲存好(如于數(shù)字相 機)，冗長的編程時間可妨礙存儲器的操作效率和損害裝置的整體校能。所以，現(xiàn)有的技術(shù)中存在減少于電荷捕捉存儲器中編程時間的需求。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的目的是提供一種利用動態(tài)切換感測放大器增 進(jìn)存儲器編程效能的方法與裝置。有鑒于此，本發(fā)明提供一編程存儲器裝置的方法。此方法的一種實現(xiàn)方式包括接 收一些二進(jìn)制數(shù)據(jù)值，此些二進(jìn)制數(shù)據(jù)值對應(yīng)到第一和第二編程位階。當(dāng)此些二進(jìn)制數(shù)據(jù) 值中至少一個對應(yīng)到第一編程位階時，則此多個存儲單元中不超過一指定數(shù)量的存儲單元 被同時地編程至第一編程階程。此方法的另一實現(xiàn)方式包括接收一些對應(yīng)到一些編程位 階的數(shù)據(jù)值，當(dāng)此些數(shù)據(jù)值中至少有一個對應(yīng)到此些編程位階中第一編程位階，則同時地 編程存儲器裝置中不超過一指定數(shù)量的一些存儲單元至此些編程位階中第一編程位階。本發(fā)明還提供一存儲器裝置，其包括具有縱行(column)與橫行(row)的存儲單 元的存儲器陣列和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，其用以接收待編程至陣列中被選橫行的存儲單元的一些數(shù) 據(jù)值。此裝置的實施例中，此些數(shù)據(jù)值中每一個皆對應(yīng)到一些編程位階中的一編程位階。此 實施例可包括一地址譯碼器，被連接以接收一地址，此地址譯碼器對應(yīng)到該被選橫行和此 橫行中的多縱行，且用以啟用被選橫行中一些縱行的多個存儲單元以用來編程。進(jìn)一步地， 實施例包括第一多個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器。此實施例也可包括縱行控制電路，其用 以從數(shù)據(jù)緩沖區(qū)接收此些數(shù)據(jù)值，且根據(jù)對應(yīng)到此些編程位階中一編程位階的數(shù)據(jù)值來選擇第一多個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器中第二多個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器。此第二多 個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器可包括不超過一指定數(shù)量的感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器。此 縱行控制電路根據(jù)此些編程位階的上述編程位階更被配置成用以使用第二多個感測放大 器和對應(yīng)的驅(qū)動器來編程被選橫行和多個縱行的存儲單元。倘若依上下文、說明書和所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者的知識而言，于此敘述 的任何特征或特征的組合將不致于造成相互不一致的情況下，任何于此敘述的任何特征或 特征的組合皆屬于在本發(fā)明的范圍。另外，任一特征或特征組合得以特別地從本發(fā)明的任 一實施例中排除在外。為了概括說明本發(fā)明，描述了本發(fā)明中一些方面、優(yōu)點和新穎特征。 當(dāng)然，我們當(dāng)可明了不必將所有這些方面的觀點、優(yōu)點或特征包含于本發(fā)明任一特定的實 施方式之中。鑒于下述詳細(xì)說明和其后的專利范圍，我們當(dāng)可提出本發(fā)明的其它優(yōu)點及其 它的方面。


圖1是為說明一單階電荷捕捉存儲單元(Single-levelcharge-trapping memory cell CTMC)的臨界電壓分布圖。圖2是為描述編程一單階CTMC的一種現(xiàn)有方法的流程圖。圖3是為描述于一多階CTMC的臨界電壓分布的一圖標(biāo)化的圖。圖4是為說明編程一多階CTMC的一種現(xiàn)有方法的流程圖。圖5是為根據(jù)本發(fā)明一實施例的編程一單階CTMC的方法的流程圖。圖6是為詳細(xì)說明圖5實現(xiàn)方式中一步驟的流程圖。圖7是為根據(jù)本發(fā)明一實施例的編程一多階CTMC的方法的流程圖。圖8是為一詳細(xì)描述圖7實現(xiàn)方式中一步驟的一流程圖。圖9是為根據(jù)本發(fā)明的一實施例的一用以編程的裝置的方塊圖，此裝置能配置以 編程一單階CTMC或一多階CTMC陣列。主要元件符號說明80、85、100、105 位階0臨界電壓分布90:編程確認(rèn)位階PV95、115 位階1臨界電壓分布110 第一編程確認(rèn)位階PVl120 第二編程確認(rèn)位階PV2125 位階2臨界電壓分布130 第三編程確認(rèn)位階PV3135 位階3臨界電壓分布500 存儲器的存儲單元陣列505 橫行控制電路510 橫行選擇連接516 縱行選擇連接515 地址譯碼器520 縱行控制電路
525數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)緩沖區(qū)
535SA/驅(qū)動組
540控制器
545數(shù)據(jù)連接
550地址連接
555:556、560、565、570、575 連接器
具體實施例方式以下將詳細(xì)提出本發(fā)明的較佳實施例，并伴隨圖式說明其范例。于圖式及說明中 盡可能利用相同或類似的標(biāo)號來提及相同或類似的部件。我們應(yīng)注意的是，附圖是以簡化 形式出現(xiàn)，并非自動假設(shè)為作為所有實施例中的精確比例。這表示他們?yōu)楸景l(fā)明中不同方 面的實現(xiàn)方式的范例，且根據(jù)一些但不是全部的實施例，預(yù)設(shè)為按比例。根據(jù)一些實現(xiàn)方 式，當(dāng)依比例解釋描述這些圖式中的架構(gòu)，而在其它實現(xiàn)方式中則不用依比例解釋這些相 同的架構(gòu)。于本發(fā)明中一些方面，于圖式中及以下的說明中使用相同標(biāo)號是為了提及相似 或模擬(但不必相同)的成分及組件。根據(jù)其它方面，于圖式中及以下的說明中使用相同 標(biāo)號是為了提及相同或?qū)嵸|(zhì)上相同(或功能上相同)的成分及組件。針對伴隨的圖式，揭 露的內(nèi)容中采用了指向性詞語，例如是頂、底、左、右、上、下、在上面、在上方、下、在下面、后 面、以及前面，采用這些詞語的目的只為了方便和清楚說明而已。這些指向性詞語不應(yīng)以任 何方式用來作為限制本發(fā)明的范圍。雖然于此揭露的內(nèi)容提及一些實施例我們該明了的是這些實施例是以范例方式 而存在，而不是以限制方式而存在。此揭露的內(nèi)容伴隨的含義是指要通過以下的詳細(xì)說明 來討論示范實施例，詳細(xì)說明得以解釋為涵蓋所有這些實施例的所有改變、置換例子及等 效者，皆可視為落入申請專利范圍所定義的發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。我們該明了與體會的是 于此描述的操作步驟和架構(gòu)不包含此揭露的架構(gòu)的一完整操作流程?？山Y(jié)合此領(lǐng)域的現(xiàn)有 的各種集成電路技術(shù)來實作本發(fā)明，而且于此只包括了一些為了理解本明所需而實作上常 用的步驟。一般來說，本發(fā)明能應(yīng)用于半導(dǎo)體裝置和方法的領(lǐng)域。然而為了說明目的，以下 的說明是針對一存儲器裝置和其相關(guān)方法。電荷捕捉存儲器(charge-trapping memory)的編程動作可通過提供編程電壓 (programming voltage)給一存儲單元以達(dá)成，其中會產(chǎn)生擁有足夠動能的電子以到達(dá) 并被捕捉在晶體管的柵極的一部份，利用這些電子可影響存儲單元的臨界電壓。單階電 荷捕捉存儲單元(charge-trappingmemory cell CTMC)可被編程至二編程位階其一。圖 1為表達(dá)單階CTMC的臨界電壓Vt的分布圖。其中，分布80與85有小于編程確認(rèn)位階 PV (ProgramVerify) 90的Vt數(shù)值，可將分布80與85稱為位階0 ；分布95有大于編程確認(rèn) 位階PV90的Vt數(shù)值，可將分布95稱為位階1。分布80通常對應(yīng)到尚未編程的CTMC。實 務(wù)上，PV90的位階可選為分布80和85中之一的高邊界加上一固定補償數(shù)值。根據(jù)一實施 例，PV90位階超過分布80的高邊界約1. 6V。具有位階0分布的單階CTMC可被描述作「未編程」或「已抹除」，反之具有位階1 分布的單階CTMC可被描述為「已編程」。換句話說，單階CTMC可處于兩狀態(tài)之一已編程 狀態(tài)和未編程狀態(tài)。因此，編程已抹除的單階CTMC為位階0很明顯地是不需要作任何編程動作的?！銓嵶魇菍⑽浑A0的臨界電壓分布關(guān)聯(lián)為「1」的數(shù)據(jù)值，而將位階1的臨界電 壓分布關(guān)聯(lián)為「0」的數(shù)據(jù)值。實務(wù)上，編程單階CTMC至位階1的步驟可包括提供一組編 程電壓的至少一脈沖至此存儲單元的步驟，與執(zhí)行一感測步驟以測定此晶體管臨界電壓是 否已經(jīng)達(dá)到PV的位階?？芍貜?fù)此流程直到達(dá)到PV編程位階。驅(qū)動電路可用于提供編程電 壓，而感測放大器(sense amplifier SA)可用以執(zhí)行上述的感測步驟。根據(jù)一實施例，每 一 SA有一對應(yīng)的驅(qū)動器與其關(guān)聯(lián)。因此，每一 SA和其對應(yīng)的驅(qū)動器可用于編程陣列中給 定的存儲單元。驅(qū)動器與SA于一單階CTMC架構(gòu)中同一時間被啟用的數(shù)量會受限于實作上的限制 條件，如編程電流(program current)和噪聲抗擾性(noiseimmunity)。例如，編程信道熱 電子(channel hot electron)時，每編程一位需要約0. 5mA的電流。根據(jù)一實施例，包括 256個SA的芯片中可提供約30mA電流。這個例子可實際上同時地操作不超過約64個SA 和對應(yīng)的驅(qū)動器。在另一實施例中，可同時地使用約128個SA和對應(yīng)的驅(qū)動器。圖2是對應(yīng)至于電荷捕捉存儲器裝置中編程單階存儲單元(single-level cell SLC)的現(xiàn)有技術(shù)方法的流程圖，于這個例子中，電荷捕捉存儲器有256個SA，其中最多有64 個SA可于同一時間被啟用。于步驟150中，一組待編程的256個二進(jìn)制數(shù)據(jù)值通過此存儲 器裝置被接收。因為可同時操作SA的數(shù)量受到限制，這些二進(jìn)制數(shù)據(jù)值以64個為一組來 被編程進(jìn)SLC。于步驟155中，第一組64個二進(jìn)制數(shù)據(jù)值被選擇，而在步驟160中，第一組 64個SLC被編程。于步驟165中，選擇一第二組64個二進(jìn)制數(shù)據(jù)值，并且于步驟170中，編 程第二組64個SLC。此方法以相似的方式續(xù)繼進(jìn)行于步驟175中，選擇一第三組64個二 進(jìn)制數(shù)據(jù)值，而在步驟180中，編程第三組64個SLC。最后，于步驟185中，選擇一第四組二 進(jìn)制數(shù)據(jù)值并且于步驟190中編程第四組64個SLC。編程多階CTMC時亦需作與上述相似的考慮。例如，多階CTMC可被編程為如圖3所 示的4個位階中之一。如前所述，一位階0的臨界電壓分布100或105可對應(yīng)到一未編程 的多階CTMC并可關(guān)聯(lián)到一對二進(jìn)制數(shù)據(jù)值「11」。在圖3說明的4位階范例，一位階1的臨 界電壓分布115，是對應(yīng)到一對二進(jìn)制數(shù)據(jù)值”01”，并具有大于一第一編程確認(rèn)位階PVlllO 但小于一第二編程確認(rèn)位階PV2120的臨界電壓值Vt。同樣的，一位階2的臨界電壓分布 125，可對應(yīng)到，例如是一對二進(jìn)制數(shù)據(jù)值”00”，并可被分布于大于一第二編程確認(rèn)位階PV2 120但小于一第三編程確認(rèn)位階PV3 130的范圍。位階3的臨界電壓分布135可被分布于 大于PV3 130的范圍且可對應(yīng)到一對二進(jìn)制數(shù)據(jù)值” 10”。圖4說明編程多階CTMC的現(xiàn)有技術(shù)方法的流程圖。參考現(xiàn)有描述圖2的相似方 法，例如是于步驟200中一組256個四進(jìn)制數(shù)據(jù)值被接收。如已經(jīng)建議過的，此數(shù)據(jù)值可關(guān) 聯(lián)到四個編程位階之一，如位階0、位階1、位階2和位階3，其中位階0對應(yīng)到未編程(或已 抹除)的多階CTMC的臨界電壓分布。因此，編程對應(yīng)到位階0的數(shù)據(jù)值就不需任何動作。 如前所述，此范例假設(shè)有256個SA且任一時間最多有64個SA可同時使用。如圖4的現(xiàn)有 技術(shù)方法，于步驟205中，選擇一第一組64個數(shù)據(jù)值。于此被選組中，此數(shù)據(jù)的一部份可能 具有不需要編程的” 11”的數(shù)值。此數(shù)據(jù)的另一部份可能具有” 10”的數(shù)值，可于步驟210 編程此部份對應(yīng)的多階CTMC至位階3。該數(shù)據(jù)的另一部份可具有”00”的數(shù)值，于步驟215 中，需要編程對應(yīng)的多階CTMCs至位階2。此第一組64個數(shù)據(jù)值的剩余部份有” 01”的數(shù)值，于步驟220中，這些數(shù)據(jù)值被編程至對應(yīng)的多階CTMCs為位階1。此現(xiàn)有技術(shù)方法可通 過選擇第二、第三、和第四組數(shù)據(jù)值于各自的步驟225、245和265中經(jīng)由圖4所示的剩余步 驟來繼續(xù)。對每一組而言，此數(shù)據(jù)10、00、和01可編程到對應(yīng)的多階CTMC中，使其分別具有 位階3、位階2和位階1的狀態(tài)。請注意的是，無論待編程數(shù)據(jù)值為何，如圖2所述的現(xiàn)有方法需要四個編程步驟 以完成單階CTMC的編程。如一極端的例子，在每一組中，即使當(dāng)于每一組64個數(shù)據(jù)值中只 有一個有數(shù)值”0”，此方法仍需完成所有四個編程步驟。根據(jù)圖4總結(jié)的編程4位階的多階 CTMC的現(xiàn)有技術(shù)方法，可做類似的觀察。即若每一組64個數(shù)據(jù)值恰好地包括待編程的一位 階3數(shù)值、一位階2數(shù)值、和一位階1數(shù)值，則需要總共12個步驟以編程四個64組件組為 三個編程位階之一。圖5是根據(jù)本發(fā)明編程單階CTMC方法的實現(xiàn)方式的流程圖。以下為了便于說明 而非為造成限制起見，在以下所舉的多個例子中，假設(shè)可啟用256個SA，而其中可同時操作 的不超過64個。于圖5中，步驟300接收256個二進(jìn)制數(shù)據(jù)值。于步驟305中，選擇對應(yīng) 到位階1(如0位)的數(shù)值。于步驟310中，對應(yīng)到此選定數(shù)值的單階CTMC是以64個為一 組被編程到位階1。于同一時間盡可能地多編程單階CTMC到位階1，最多選擇64個SAs。 因為于每次編程循環(huán)中盡可能地啟用單階CTMCs，所以沒有因為沒有使用的SA被分配到不 需要被編程的單階CTMC而浪費編程時間。于圖6中更詳細(xì)的描述圖5實現(xiàn)例的步驟310。隨著位階1數(shù)據(jù)值于步驟305 (圖 5)被選取，步驟315計算位階1數(shù)據(jù)值的數(shù)量(在圖中記作m)。于步驟320中，若m為 不小于64，則64個位階1數(shù)據(jù)值可于步驟325中被編程，如此，可有效地使用SA。于步驟 330中，m的數(shù)值減少了 64，且測試位階1數(shù)據(jù)值的剩余數(shù)量于步驟320中被重復(fù)。最后， 剩余的位階1數(shù)據(jù)值的數(shù)量變成小于64，此時步驟320的測試結(jié)果令此實現(xiàn)例繼而執(zhí)行步 驟335以將m的數(shù)值與0作比較。若m為0，則該實施例中止，即沒有剩余待編程的位階 1數(shù)據(jù)值。否則，即m不等于0，則最后剩余的m個位階1數(shù)據(jù)值于步驟340中被編程，這 m的最后數(shù)值根據(jù)本實施例一定小于64。在步驟340之后，本實施可得以中止。因為本實 施于每次編程步驟中盡可能地使用SA和對應(yīng)的驅(qū)動器，所以相對于圖2的現(xiàn)有方法，上述 實施例完成編程所需的時間得以減少。更精確的說，若一組256個數(shù)據(jù)值中的位階1數(shù)據(jù)值 數(shù)量介于193和256 (包含)之間，則沒有節(jié)省時間。若此數(shù)量介于129和192(包含)，則 只要三次編程就能完成這組數(shù)據(jù)值的編程，而不是四次。若此數(shù)量介于65到128 (包含)， 則只需要兩次編程，而若該數(shù)量為64或更少，則只需要一次編程。例如，若256個數(shù)據(jù)值中 有150個為“0”，則64個單階CTMC于第一次編程中被編程，而留下86個待編程單階CTMC。 一額外的64個單階CTMCs于第二次編程中被編程而留下22個待編程的單階CTMC。這些剩 余22個單階CTMC于第三次被編程，而最后全部編程完畢?？偨Y(jié)于圖5方法的實施例可被延伸到操作多階CTMC。如圖7所示的流程圖，步驟 350接收256個數(shù)據(jù)值，其中假設(shè)數(shù)據(jù)值對應(yīng)到如前述的四個編程位階之一。于步驟355 中，以64個為一組來確認(rèn)與編程位階3數(shù)據(jù)值。于步驟360中，同樣地以64個為一組來確 認(rèn)與編程位階2數(shù)據(jù)值，而位階1數(shù)據(jù)值則于步驟365中被確認(rèn)與被編程。如單階CTMC的 范例，沒有因為分配SA到要被編程為位階0的多階CTMC而浪費時間(即這些多階CTMC維 持在未編程的狀態(tài))。
圖8的流程圖更詳細(xì)地描述步驟355 (圖7)中位階3數(shù)據(jù)值的編程。于步驟380 中，計算位階3數(shù)據(jù)值的數(shù)量(圖中以N3表之)。于步驟385中，比較N3與64，而若N3至 少為64，則64個位階3數(shù)據(jù)值于步驟390被編程。如步驟395所示，N3減少64，且步驟385 測試N3的新數(shù)值。最后，N3變成小于或等于64，且該實現(xiàn)方式于步驟400通過測試是否有 任何額外位階3數(shù)據(jù)值留存(其N3 > 0)。若有，則于步驟405編程剩余N3個待編程至位 階3的多階CTMC，且該實現(xiàn)方式中止，此剩余N3即至少為1且不超過指定數(shù)值64。若于步 驟400中N3的數(shù)值為0，則該實施例中止于步驟95而不用執(zhí)行任何額外的編程步驟。對于此領(lǐng)域中具有通常知識者而言，相似于圖8所述流程的方法，顯然的能再用 于位階2和位階1的數(shù)據(jù)值的編程。與上述單階CTMC的情形相似，根據(jù)于步驟350 (圖7) 中被接收的數(shù)據(jù)所具有的位階0數(shù)據(jù)值的數(shù)量，使用剛才描述的實施例來編程多階CTMC的 所需時間亦可望得以減少。例如，假設(shè)60個位階0數(shù)據(jù)值，60個位階1數(shù)據(jù)值，60個位階2 數(shù)據(jù)值以及76個位階3數(shù)據(jù)值于步驟350中被接收。則完成每一個位階1和位階2編程 步驟至少各需要一編程動作(因為60 <64)。因為有76個位階3數(shù)據(jù)值待編程，第一次動 作可編程64個多階CTMC，而最后一次動作則可編程剩余的12個多階CTMC到位階3。上述 動作的共計5次而不是圖4的現(xiàn)有方法所預(yù)期的12次。圖9是依據(jù)一實施例的裝置方塊圖，此裝置可用以執(zhí)行與圖5至圖8所述有關(guān)的 實現(xiàn)方式。此實施例包括一存儲器的存儲單元陣列500，如單階或多階CTMC，以及一地址 譯碼器515所控制的橫行控制電路505。當(dāng)存儲器的存儲單元陣列500包括單階CTMC時， 每一 CTMC可被編程至對應(yīng)到已描述的“未編程”和“已編程”的狀態(tài)的兩位階之一。而多階 CTMC可包括，例如是4、8、16或更多位階，其一位階可對應(yīng)到CTMC中的未編程狀態(tài)。剩余的 位階可對應(yīng)到前述有關(guān)圖3 (其描述一四位階范例)的編程確認(rèn)位階。此實施例可還包括 縱行控制電路520，一數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)緩沖區(qū)525以及一組SA和對應(yīng)的驅(qū)動器535。 縱行控制電路520可從數(shù)據(jù)(I/O)緩沖區(qū)525接收數(shù)據(jù)，也可從SA/驅(qū)動器535選擇SA和 對應(yīng)的驅(qū)動器以編程存儲單元陣列500。操作上，控制器540可從外部來源(未繪示)接收 數(shù)據(jù)。此控制器540可通過一數(shù)據(jù)連接545傳送數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)I/O緩沖區(qū)525。一般而言，控 制器540也接收數(shù)據(jù)被寫入的寫入地址，且控制器540可通過地址連接550傳送寫入地址 到地址譯碼器515。此地址譯碼器515可譯碼寫入地址為存儲單元陣列500中一橫行的多 縱行。地址譯碼器515還可通過一橫行選擇連接510傳送一橫行信號到橫行控制電路505， 且可通過一縱行選擇連接516傳送一縱行信號到縱行控制電路520。橫行控制和橫行控制 電路505與520可通過連接器555和556傳送各自相對寫入閃控信號(strobe signal)到 存儲單元陣列500去致能被尋址作寫入動作的此橫行存儲單元(單階或多階CTMC)的多縱 行。也就是說，地址譯碼器515可開啟一被選橫行中的一些縱行來進(jìn)行編程。數(shù)據(jù)I/O緩沖區(qū)525于數(shù)據(jù)連接545來自控制器540的二進(jìn)制數(shù)值寫入數(shù)據(jù)。以 下首先考慮單階CTMC陣列(例如是存儲單元陣列500為單階CTMC的陣列)來舉例說明， 其中，將加注圖5和圖6的步驟于括號中作說明，并且假設(shè)已選取了存儲單元陣列500的 一橫行?？v行控制電路520可從數(shù)據(jù)I/O緩沖區(qū)525通過一連接560接收寫入數(shù)據(jù)(步 驟300)?？v行控制電路520可選擇(步驟305)和計數(shù)此寫入數(shù)據(jù)(其可包括，例如是256 位)中0位的數(shù)量(如位階1位)?？v行控制電路520則可啟動與寫入地址相對應(yīng)的存儲 單元陣列500的此橫行中的單階CTMC的編程動作。根據(jù)選定的位階” 1”的位，此編程得以64個為一組的方式執(zhí)行(步驟310)。特別是，縱行控制電路520可于計數(shù)完位階1字節(jié)的 數(shù)量m (步驟315)后，計算m是否至少為64。假若m至少為64，則縱行控制電路520可 通過連接565傳送一 SA/驅(qū)動器選擇信號到SA/驅(qū)動器組535，以啟動64SAs和對應(yīng)的驅(qū)動 器去編程一組64個單階CTMCs (步驟325)。特別是，這些選定SA和驅(qū)動器可通過與數(shù)據(jù) I/O緩沖區(qū)連接之一連接570接收寫入數(shù)據(jù)以執(zhí)行需要的編程動作?？v行控制電路520則 可將附數(shù)值減去64 (步驟330)，且重復(fù)此方法直到位階1的位的剩余數(shù)量小于64。接著， 縱行控制電路520可(步驟335)中止編程或選擇一組最后的SA和對應(yīng)的驅(qū)動器以編程剩 余的與位階1的位相對應(yīng)的單階CTMC (步驟340)。圖9的實施例當(dāng)存儲單元陣列500包括多階(如4位階)CTMC時，也可經(jīng)調(diào)改以 用作執(zhí)行圖7和圖8的實施例的步驟以編程存儲單元陣列500。在這個例子中，控制器540 可從一主機(未繪示)接收寫入數(shù)據(jù)(步驟350)，其包括，例如是對應(yīng)到前述的編程位階如 位階0、位階1、位階2以及位階3的256個四進(jìn)制數(shù)據(jù)值(即256對二進(jìn)制數(shù)據(jù)值)。前述 的運作可根據(jù)一寫入地址來決定存儲單元陣列500的一橫行里的選定縱行，其中，此寫入 地址由地址連接550傳送至地址譯碼器515。此寫入數(shù)據(jù)可通過數(shù)據(jù)連接545以傳送到數(shù) 據(jù)I/O緩沖區(qū)525，而寫入數(shù)據(jù)可儲存在數(shù)據(jù)I/O緩沖區(qū)525，并傳送到縱行控制電路520。 寫入數(shù)據(jù)也可通過連接570得以提供給SA/驅(qū)動器組535?？v行控制電路520可以64個為一組啟動位階3數(shù)據(jù)值的編程動作(步驟355)。 那就是縱行控制電路520可于寫入數(shù)據(jù)中選擇和計算位階3數(shù)據(jù)值的數(shù)量，設(shè)定位階3數(shù) 據(jù)值的數(shù)量為，例如是N3(步驟380)。若根據(jù)步驟385，位階3數(shù)據(jù)值的數(shù)量(N3)至少為 64，則可根據(jù)儲存在數(shù)據(jù)I/O緩沖區(qū)525的寫入數(shù)據(jù)中位階3數(shù)據(jù)值的位置來選擇下一組 64個SA和對應(yīng)的驅(qū)動器。選定的SA和驅(qū)動器得以由連接570存取位階3數(shù)據(jù)值并可繼而 編程存儲單元陣列500中被選橫行的縱行所對應(yīng)的多階CTMC?？v行控制電路520則可將 N3的數(shù)值減去64且重復(fù)此程序直到N3變成小于64，之后可根據(jù)步驟400和405中已描述 的類似方法來編程剩余的位階3數(shù)據(jù)值?？v行控制電路520可重復(fù)上述關(guān)于位階2和位階1數(shù)據(jù)值的程序以完成存儲器的 存儲單元陣列500中被選橫行的編程。鑒于上述說明，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者明了本發(fā)明的方法可促進(jìn) 電荷捕捉存儲器裝置的操作，且特別是于集成電路中支持單階或多階操作的電荷捕捉存儲 器裝置。上述實施例采范例的方式來作說明，并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬領(lǐng)域中具有 通常知識者考慮上述說明后，當(dāng)可在不造成互相排斥的情況下對已揭露的實施例作多個變 更及調(diào)整。此外，對于所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)， 當(dāng)可作各種組合、省略、取代和修改。因此，上述揭露的實施例并非限制本發(fā)明，本發(fā)明的保 護范圍當(dāng)視后附的申請專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種編程一存儲器裝置的方法，其特征在于，包括接收多個數(shù)據(jù)值，該多個數(shù)據(jù)值對應(yīng)到一第一編程位階和一第二編程位階；以及當(dāng)該多個數(shù)據(jù)值中至少有一個對應(yīng)到該第一編程位階，則同時編程該存儲器裝置中小 于或等于一指定數(shù)量的多個存儲單元為該第一編程位階。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該指定數(shù)量為64或128。
3.一種編程一存儲器裝置的方法，其特征在于，包括接收多個數(shù)據(jù)值，所述數(shù)據(jù)值對應(yīng)到多個編程位階；以及當(dāng)該多個數(shù)據(jù)值中至少有一個對應(yīng)到該多個編程位階中的一第一編程位階，則同時編 程該存儲器裝置的多個存儲單元中小于或等于一指定數(shù)量的存儲單元為該第一編程位階。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括當(dāng)該數(shù)據(jù)值中至少有一對應(yīng)到該多 個編程位階中之一其它編程位階時，則同時編程該存儲器裝置的該多個存儲單元中小于或 等于該指定數(shù)量的所述存儲單元為該其它位階。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，該指定數(shù)量為64或128。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述編程位階為4、8或16編程位階。
7.一存儲器裝置，其特征在于，包括一存儲器陣列，具有多橫行與多縱行存儲單元；一數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，用以接收待編程至該陣列中一選擇橫行的存儲單元的多個數(shù)據(jù)值，其 中該多個數(shù)據(jù)值中每一個皆對應(yīng)到多個編程位階中的一編程位階；一地址譯碼器，被連接以接收一地址，該地址譯碼器對應(yīng)到該選擇橫行和該橫行中的 多縱行，且用以致能該選擇橫行中該多個縱行的多個存儲單元以用來編程；多個第一感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器，用以從該數(shù)據(jù)緩沖區(qū)接收該多個數(shù)據(jù)值，且根 據(jù)該多個數(shù)據(jù)值來編程該陣列中被選定的多個存儲單元；以及縱行控制電路，被連接且配置以從該數(shù)據(jù)緩沖區(qū)接收該多個數(shù)據(jù)值，且根據(jù)對應(yīng)到該 多個編程位階的一編程位階的多個數(shù)據(jù)值從該多個第一感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器中選 擇多個第二感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器，其中，該多個第二感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器包 括小于或等于一指定數(shù)量的感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器，該縱行控制電路根據(jù)該多個編程 位階的該編程位階更被配置成用以使用該第二多個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器來編程該 選擇橫行和多個縱行的存儲單元。
8.如權(quán)利要求7所述的存儲器裝置，其特征在于，該多個感測放大器和對應(yīng)驅(qū)動包括 256個感測放大器和對應(yīng)驅(qū)動器。
9.如權(quán)利要求7所述的存儲器裝置，其特征在于，該多個第二感測放大器和對應(yīng)驅(qū)動 為64或128個感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器。
10.如權(quán)利要求7所述的存儲器裝置，其特征在于，該存儲器陣列包括多個電荷捕捉存 儲單元。
11.如權(quán)利要求10所述的存儲器裝置，其特征在于，所述電荷捕捉存儲單元包括單階 存儲單元。
12.如權(quán)利要求10所述的存儲器裝置，其特征在于，所述電荷捕捉存儲單元包括多階 存儲單元。
13.如權(quán)利要求12所述的存儲器裝置，其特征在于，所述多階存儲單元為可編程至4，· 8，或16位階。
全文摘要
本發(fā)明公開一種增進(jìn)存儲器編程效能的方法與裝置，根據(jù)待編程的數(shù)據(jù)來動態(tài)地切換感測放大器和對應(yīng)的驅(qū)動器，來有效地編程電荷捕捉存儲器的存儲單元的方法與裝置。當(dāng)一數(shù)量的感測放大器和驅(qū)動得以同時操作時，使用最多為此數(shù)量的可同時操作的感測放大器和驅(qū)動器來同時地選擇和編程欲編程為一相同位階的存儲單元。
文檔編號G11C16/02GK101996679SQ201010166188
公開日2011年3月30日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者周聰乙 申請人:旺宏電子股份有限公司